初中物理教学中学生探究能力的培养

来源:用户上传      作者: 孙振兴

　　摘要：新课程充分体现了时代的呼唤――我们需要知识更需要能力!如何利用好新教材?为尽可能地培养和提高学生的能力，为社会输送合格的人才，我想有很多的事等待我们去做，有很多问题值得我们去思考。在新课程中，探究的作用尤其重要。通过探究可以呈现科学事实，可以辨别真伪，可以引发认知冲突，还可以培养学生的操作能力。探究是初中物理教学的一片沃土，用探究来激发和引导学生的学习兴趣，能使学生快乐的学习物理。
　　关键词：物理教学　探究能力
　　
　　新课程在教学结构上，主要体现在：教师首先要为学生创设一个自主学习的环境，然后在教师指导下将启发、阅读、探究、点评、总结有机结合，从而让学生像科学家那样经历一个提出问题――实验探究――总结提高的过程。
　　
　　第一步：提出问题
　　
　　科学探究问题的提出的来源可以有三种：一是学生根据教师、教材或其他途径给出的问题进行探究；二是学生从所提供的问题中得到启发而提出的新问题；三是学生自己提出问题。毫无疑问，学生自己发现并提出问题，最有兴趣、最有动力去深入探究。
　　
　　1　创设情景，发现问题
　　情景教学是一种通过创设不同教学情景，引导学生在特定的场景与氛围中进行学习的教学方式。设置情景，一方面使物理问题有了赖以生存的土壤，另一方面也可以吸引学生的有意注意，使学生注意观察，保持持久的学习物理的兴趣和积极性。在物理教学中，创设情景、发现问题可以从以下几个方面人手：
　　(1)借助生活、生产实例引出问题，创设问题情景
　　物理是一门自然科学，它源于社会、用于社会、改造于社会。如风霜雨露、雷鸣电闪、潮起潮落、月圆月缺、蓝天白云、雨后彩虹、水中倒影等等奇妙的现象从小就深深地吸引着我们。如教师能够引导提醒学生关注这个大自然，必然能够激发学生的兴趣和无穷求知欲。
　　(2)借助玩具激发学生兴趣，引起求知的心理
　　很多玩具的设计或操作都关系到一些科学原理。在教学上应用玩具可以先利用玩具的趣味性来吸引学生的注意力。引起学习动机，进一步利用玩具的操作来说明一些科学原理或现象。例，教师给学生一些悠悠球，让学生自己玩玩，提出问题。
　　(3)借助演示实验创设问题情景
　　例，“大气压强”(用“拔火罐”引出问题)教师就用“拔火罐”给学生一个惊奇，一下子把他们的注意力都集中了起来。
　　(4)通过陈述故事或观看电影片段的方式引出问题
　　例，大气压强(模拟马德堡半球实验)
　　教师，课件演示马德堡半球实验，既吸引学生的注意力，又能引起他们的惊讶，接着用模拟实验让他们见识一下，体验一下，引起求知欲。
　　
　　2　整理归纳，提出问题
　　经过教师的精心设计诱导之后，课堂充满了疑问，这些问题可能比较零碎，有的问题本节课可能涉及不到，甚至是跨学科的，或者是以学生所学的知识暂时无法解决的，教师要让学生思考各个问题，引导学生对各式各样的问题进行综合整理，略加筛选归纳，然后正式提出和本课有关的若干问题。例如“光的传播”这一节中，最后教师可以总结出：这节课我们先研究光是沿什么路径传播的。
　　
　　第二步：实验探究
　　
　　这一步骤主要是针对问题，提出解决问题的猜想以及验证猜想的初步计划，进行实验探究。最后学生将已知的或收集、整理得到的有关资料，结合亲身实践对得到的实验现象、数据，进行分析、推理、判断，从而得出初步的结论。
　　
　　1　大胆假设，猜想假说
　　问题呈现之后，不要急于用实验去检验，更不能直接说出答案。学生要收集与求解问题有关的资料或经验，作出他们认为可能的解释或提出相关新闻题。学生可以根据各自的学习经验或生活经验，自由而具体地提出各种设想，也可以凭直觉(所谓灵感)进行设想。必要时，教师也可以把预想(设想)的选择项目交给学生，让他们从中选择，以降低预想(设想)的难度。对于学生的预想，教师要引导学生进行筛选，突出重点，形成“假说”，以便确立探究的方向。
　　例如，问题：串联电路中电流的大小情况是怎样的?(课堂上挂着两串不同的节日彩灯)然后让学生猜想，能够提出“预想”，形成“假说”，说明学生对学习目标是明确的，也说明探究活动有了一定的知识准备和情绪酝酿。
　　
　　2　实验方案设计
　　有了前面筛选出来的问题，有了假设和猜想作为铺垫，学生便跃跃欲试，他们极想知道自己的猜想是否正确。这时，学生自然就想到了必须通过实验途径来解决问题。进行实验之前，先要做实验计划。计划的内容包括：探究方式、组织方式(小组或个人)、实验方法、完成时间等。探究过程中要注意实验安全和注意事项。
　　注意，实验器材要尽可能取自于生活实践中比较常见、相对容易得到的器件，有的可能是玩具、废旧物品等等，要尽量符合低成本实验的思想，让学生感到“瓶瓶罐罐当器材，拼拼凑凑做实验”的乐趣，感受到实验贴近于生活，来源于生活，使学生了解到并不是只有实验室中的高精仪器才能做实验，并不只是科学家才能做实验。
　　
　　3　实验探究
　　明确了实验的设计方案、器材和实验步骤以后，探究活动的准备工作已经就绪，学生可以开始进行探究了。在实验探究的过程中，教师要注意巡视、指导、启发，让每组学生归纳总结。学生提出的假设猜想可能很多，涉及到的实验可能不少。这时教师可以对其中学生不容易完成的操作并加以示范，不断点拨强化学生的合作探究。在实验探究的过程中，可以针对一些问题对制定的实验方案和步骤进行修改。
　　
　　4　归纳总结，得出初步结论
　　实验操作的过程中，学生往往只重现象，忽略数据的处理和规律的得出。教师应及时引导学生做好实验记录，根据现象找出本质，尝试寻找规律性的东西，并将实验结论与自己的假设猜想进行比较，以检验假设是否正确，如果正确则可以进行归纳得出初步结论；如果不正确则要重新进行其他的猜想假设，再进行实验探究，直到检验正确。
　　
　　第三步：总结提高
　　
　　1　交流
　　学生在实验的过程中，同组实验者之间已经进行了内部的讨论和小范围的交流，这时教师可以让学生扩大交流的范围，如组与组之间、全班同学之间、教师与学生之间都可以展开更为广泛的交流。在交流的活动中达到“切磋”的目的，实现思维的碰撞。交流过程中，发展了学生的语言表达能力和逻辑思维能力，对巩固实验过程和概念规律的理解意义重大。
　　
　　2　评价
　　他们很想把自己设计的“产品”推广给其他同学，得到师生的评价。有的小组动手实验能力较弱，思维相对滞后，他们也想知道别人是怎么完成的，是不是还有比自己更先进的方法。总之，学生都有被评价的需要。此时，教师应抓住这一课堂心理特点，适时地让学生把他们在实验过程中的体会以及实验后得到的结论相互交流、讨论。让学生自评、互评、小组互评、教师评价、甚至请校外专家来评。例如，在“光的传播”这一节，学生探究实验结束后，教师让学生到讲台讲述自己的实验方法，实验的难点以及解决方法，然后一边演示实验过程一边讲述看到的现象，最后总结实验的结论。其他同学要一边仔细观察一边评价这些方法，提出演示实验的同学所设计的实验的优缺点以及改进的地方。
　　
　　3　得出结论，知识应用
　　在所有学生演示结束后，教师引导学生对初步结论开展相互交流、补充和完善，从而总结出较为严谨、正确的结论。
　　归纳出结论之后，教师要要求学生运用自学和讨论探究获得的知识，学会举一反三，解决类似或相关的问题。
　　
　　4　提出新问题
　　教师应有意识地“遗留”一些富有思考性、开放性、探究性的问题给学生，使教学延伸到课外，把探究问题的创造性活动引向深入，形成“余音绕梁”之势，要让学生带着问题走进教室，带着更多的问题走出教室。
　　总之，在新课标理念下进行探究式课堂教学是一种新型的教与学的方式，它充分尊重学生的主体性，在师生共同合作的过程中完成教学任务。教师只是作为学生的引路人和高级合作伙伴出现。

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